原理演示器结构本仪器包括永磁式旋转磁场和电磁式旋转磁场、磁针、铝框和塑料框、鼠笼式转子和支座等部分，见图38－1。
蹄形磁铁：用两块铁氧体嵌在一个铁制蹄形支架里构成。铁架总高100毫米，宽95毫米，厚25毫米。
电磁式旋转磁场：由间隔互为120°的三个线圈构成，每个线圈分别用直径0．21毫米的高强度漆包线绕400匝，并分别用黄、绿、红三色调丝带捆扎牢固。三个线圈按星形（Y）接法连接好。
磁针：为翼形，长40毫米，中间装嵌玻璃轴眼。
铝框和塑料框：铝框用厚0．5毫米铝板围成，长40毫米，高60毫米，宽7毫米。塑料框的尺寸与铝框完全一样。
鼠笼：由0．5毫米厚的铝板冲制成笼状，其直径35毫米，高40毫米。
支座：基座直径40毫米，针高70毫米。
在一个可旋转的蹄形磁铁门，放一可自由转动的铝框（或鼠笼）。当蹄形磁铁转动时形成一旋转的磁场，它的磁力线就切割锅框（或鼠笼），由于铝框为闭合导体，因而在铝框中产生感生电动势。据右手定则可知，铝框（成鼠笼）一边感生电流的方向垂直纸面远离读者。另一边感生电流的方向垂直纸面指向读者，用⊙表示，见图38－2。根据左手定则可知，铝框（或鼠笼）中感生电流所受磁场作用力的方向，是大小相等而方向相反，从而形成一个
转动力矩，使铝框（或鼠笼）与蹄形磁铁旋转方向同向转动。
将蹄形磁铁换成三个互成120°的线圈，当通入三相电流时，在线圈中间产生一个旋转磁场。旋转磁场转动时，铝框（或鼠笼）切割磁力线也产生感生电流，从而形成转动力矩使转子转动。
旋转磁场的演示
在永磁式旋转磁场演示器中间，放入支座，把磁针架在支座上，使其能自由旋转。然后用手捻动磁铁，使磁铁旋转。此时，磁针也跟着旋转起来。说明磁针在旋转磁场的作用下能够发生转动。再用电磁式旋转磁场演示器作此实验，把它和三相交流发电机连接起来，当发电机工作时，可以看到置于线圈中间的磁针也旋转起来，说明当线圈中通入三相交流电时，在三个线圈包围的空间同样建立起一个旋转磁场。
使用电磁式旋转磁场演示器，把铝框放在支座上，当在线圈中通入三相交流电时，铝框随即旋转起来。这是因为当铝框处于旋转磁场中时，铝框的两条竖边作切割磁力线的运动，根据右手定则，铝框中产生环形的感生电流，这个感生电流又受到磁场的作用，再根据左手定则，铝框将受到一个力偶的作用，因而使它转动起来，并且铝框的旋转方向与旋转磁场的方向一致。从上面的分析可知，只有当铝框比磁场转得慢，它们之间才有相对运动，铝框才切割磁力线产生感生电流而受力旋转。所以铝框的旋转速度总是滞后于磁场的旋转速度。这种现象叫异步，根据上述原理制造的电动机，称为三相异步电动机，也叫三相感应电动机。
塑料框是为了消除学生不必要的疑虑而设置的，可以与铝框作对比实验，用来巩固上述的分析。
鼠笼可以看作是许多个铝框围绕中心轴排列在一起组成的，演示效果与铝框一样，为进一步说明三相感应电动机的构造打下基础。
原理演示器的检验除对仪器的外观和工艺装配按技术指标进行检测以外，观察当供电线电压为10伏，线电流为150毫安时，放在电磁式旋转磁场中的磁针、铝框、鼠笼是否能正常转动，能转动者为合格。
J2420型手摇三相交流发电机作为供电电源时，发电机采用星形接法。
维护与修理磁铁支架及线圈不要重压以免形变。如发现翼形磁针、铝框、塑料框不平衡时，可用油漆点其较轻的一端使其平衡。
三相电机是指当电机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
